Uedu 優學院教師工作坊 · Session 6 · 系列最終場

教學案例分享與下學期五大新方向

Case Studies & Five New Directions for 115-1

張家凱 (Chia-Kai Chang)
通識教育中心 助理教授 · 教育組學實驗室 Educational Omics Lab

2026.05.21(四)12:00–13:00 · 教學發展中心

今日議程

60 分鐘 · 學期回顧 + 五個新方向 + 下學期 commitment

頻道知識庫 per-channel RAG
讓 AI 讀你的教材
Uedu Lingua 英語教學模組
寫作 + 口說
Deep Research 多步研究循環
學生可建專題
學習特質探索 RIASEC / Big Five
MBTI 三量表
環境資料 CWA + MoEnv
Environomics 維度
回顧 & 定位~6 分鐘
5 個模組~40 分鐘
下學期承諾~8 分鐘
Q&A 收束~6 分鐘

從 3/12 走到今天 — 我們在學期裡做了什麼

3/12 · Session 1

平台入門
建立帳號、控制台、課程設定

3/19 · Session 2

蘇格拉底對話
System Prompt 設計實作

4/16 · Session 3

Quiz 與 AI 自動出題
+ 題目分析

4/23 · Session 4

語音/TTS/多語系
多模態互動

5/7 · Session 5

學習分析儀表板
Bloom + 前後測

5/21 · Session 6(今天)

收束 + 下學期 5 個新方向

前 5 場讓你「能用」這個平台,今天讓你看到「下學期可以做更多」。

為什麼最後一場談「未來」而不是「回顧」

不只是「課程結束了,謝謝」

系列工作坊最常見的結局是溫情收束,學期一結束,老師就忘了。

「Uedu 是什麼」變模糊,下學期使用率掉下來。

我想做的

把今天當成 下學期 115-1 的開場

展示五個尚未被一般老師看到的模組,每個都對應一種教學需求。

請你今天決定一件事:下學期想試哪個

「平台不會自己長大。它跟著使用它的老師,一起進化。」 — 今天五個模組之中,至少有一個是為你準備的。

這學期我們累積了什麼

數字實際上會在現場以後台儀表板呈現,這邊只是示意框架。

Ncourse
參與課程數
Nstudent
參與學生數
Nchat
對話累積筆數
Nquiz
Quiz 作答次數
現場示範 · 系統管理員後台 → Uedu 平台儀表板
觀察重點: Uedu 不只是各位的教學助理,它本身就在被觀察—— 我們每週都在看:哪些功能被頻繁使用、哪些被冷落、哪些卡關。今天介紹的五個模組, 都是針對「老師說『我想要這個』」但平台還沒做好的事所做的回應。
1

頻道知識庫

per-channel RAG — 讓 AI 助教只引用你給的教材

老師最有感的功能 · 已上線

老師最常問的一個問題

「我希望 AI 助教只用我的講義回答學生,不要它自己上網亂找。」 — 在過去五場工作坊裡,這個需求被提到超過 10 次

傳統做法:把整本教材塞進 system prompt → 太長、token 爆掉、慢且貴

Uedu 的解法:RAG(Retrieval-Augmented Generation)—— 上傳教材一次,AI 每次只取最相關的 3 個片段,引用回答。

頻道知識庫的四個階段

1. 上傳
老師一鍵上傳
PDF / DOCX / PPTX / TXT
單檔最大 50MB
2. 切塊 + 編碼
系統自動
切成 ~800 token 段落
轉成 embedding 向量
3. 檢索
學生提問時
找出最相關的
Top-3 段落
4. 注入
把段落塞進
AI 回答的
system context
老師完全不用動到任何技術: 上傳檔案 → 系統背景處理(embedding + 切塊) → 學生對話時自動啟用。 後台會顯示每個檔案的狀態(processing / ready / failed),失敗可重試。

學生對話實際看起來像這樣

學生提問
「老師上週講的『需求彈性』和『所得彈性』差在哪?我聽不太懂。」
系統自動從頻道知識庫檢索(背景操作)
經濟學原理_第4章.pdf · p.12

需求彈性衡量的是「價格變動 1% 時,需求量會變動幾%」…

經濟學原理_第4章.pdf · p.18

所得彈性則是衡量「所得變動 1% 時,需求量會變動幾%」…

投影片_W5_彈性.pptx · slide 7

兩者最大的差異在於「自變數」——前者是價格,後者是所得…

AI 的回答會引用你教材裡的原文與段落,學生不會被導向其他來源。

三個典型教學情境

經典教材數位化

上傳整學期講義、課本掃描檔、補充閱讀。

適合:內容大、學生反覆問同一段。

專業領域問答

上傳法規條文、醫學指引、產業標準。

適合:AI 容易答錯且需要嚴格引用來源的領域。

多語系教材

上傳中/英/日多版本教材,AI 自動選用相對應語言段落。

適合:外語課程、跨國合作課。

隱私邊界: 這叫「頻道知識庫」——範圍是當前頻道。學生 A 在頻道 X 上傳的東西, 不會跑到頻道 Y、不會跟著老師到別的課。每個課程/個人頻道各自獨立。

怎麼進去用

頻道知識庫

教師控制台 → 教材庫 → 知識庫 適用:所有教師 已上線

支援格式:PDF(含掃描檔 OCR)/DOCX/PPTX/TXT,單檔上限 50 MB。
處理時間:50 頁 PDF 約 1-3 分鐘背景處理完成。
學生端:不需任何設定,學生與 AI 對話時自動啟用,無感體驗。
觀察工具:後台可看「哪些段落被檢索次數最多」——反映學生卡在哪。

現場示範 · 上傳一個 PDF → 30 秒後對話實測
2

Uedu Lingua

英語教學模組 · 寫作 / 口說 / 學術寫作三軌

外語系 · 語言中心 · 通識英文最有感

為什麼要有獨立的英語模組

通用 ClassroomGPT 的限制

▸ 寫作評量沒有「分項評分(grammar / vocab / coherence)」
▸ 沒有口說的逐字稿 + 發音分析
▸ 沒有「練習」「評量」雙軌制(學生不知道哪些被計分)
▸ 老師缺乏針對英語教學的儀表板

Lingua 補上這四件事

▸ 多面向 rubric 自動評分 + 局部修改建議
▸ Whisper 逐字稿 + 詞彙複雜度/流暢度量化
練習(學生主動、不計分)vs 評量(老師指派、計分)
▸ Educational Omics × Linguomics 維度儀表板

三條教學路線

A · 寫作共寫

學生提交段落/作文 → AI 提供局部修改建議 + rubric 評分。

適合:通識英文、英語寫作、學期報告英文版。

B · 口說研究

學生錄音 → Whisper 逐字稿 → 詞彙/流暢度/發音分析。

適合:口語表達課、簡報英文、語言中心。

C-b · 學術寫作

專為論文、研究計畫寫作設計:結構檢查、引文格式、學術詞庫。

適合:研究所英文、學術英文、博士先修。

練習 vs 評量雙軌: 任一路線都有「練習模式」(學生自己使用,不入儀表板)和 「評量模式」(老師指派,作為作業成績)。 讓學生敢於犯錯練習,又不影響成績判定。

寫作評量實際介面

學生原文(可逐段標註)

The reason why students should learn English is not because it is useful for finding job, but it can open new world.

修改建議:
▸ "because" → 此處可考慮用 "merely that",更精準對應 "not...but..." 句構
▸ "finding job" → "finding a job"
▸ "open new world" → "open up a new world"

Rubric 分項評分
Grammar 文法 3.5/5
Vocabulary 詞彙 4.0/5
Coherence 連貫 4.2/5
Task Fulfilment 4.5/5

整體: 4.05 / 5

用 GPT-5.4-mini + reasoning, 品質優先於速度

教師端可一鍵覆核、調整評分、追蹤班級整體 rubric 各項分布。

怎麼進去用

Uedu Lingua

uedu.tw/lingua 語言中心 / 外語系 / 通識英文 早期版本

三條路線:寫作共寫(A)/口說研究(B)/學術寫作(C-b)。
建立流程:建立 assignment → 設定 rubric → 學生提交 → AI 評分 → 老師覆核。
計分模式:練習(無紀錄)/ 評量(入儀表板與 Uedu Lab 匯出)。
側邊欄專區:Educational Omics × Linguomics 整合學期資料。

想試用? 這個模組目前在早期使用者階段,依使用者回饋逐步完善。 模組入口:uedu.tw/lingua
3

Deep Research Agent

多步研究循環 · 為學生而設計的「能查、能推、能寫」

研究方法課 / 專題課 / 期末報告

一般 AI 對話 vs Deep Research

一般對話

單次提問 → 單次回答

AI 用「現有知識」立刻回

學生看不到 AI 是怎麼想的

無法處理「需要查資料 + 比對 + 整合」的題目

Deep Research

單次提問 → 多步研究循環(ReAct)

AI 自己決定:要查什麼 / 用哪個工具 / 何時收斂

每一步學生都看得到(思考過程透明化)

適合期末報告、文獻回顧、跨來源整合題

ReAct 多步循環


Plan
擬定子問題

Act
呼叫工具
循環
≤30 步

Observe
解讀結果

Reflect
下一步?
1
search_advisor_papers — 找出機器學習相關的論文 5 篇
2
search_external_papers — OpenAlex 補充國外論文
3
list_uedu_team_papers — 確認 Uedu 團隊是否有相關研究
4
execute_code — 跑統計分析驗證假設
5
calculate_and_plot — 繪製整合圖表

每步學生都看得到,可以隨時打斷、檢視中間結果。

設計界線:保護學生、控制成本

≤30 步

單次研究最多 30 個 ReAct 循環,超過自動收斂。

≤10 分鐘

單次研究最多 10 分鐘,避免無限執行。

≤200K tokens

單次 token 上限,防止失控成本。

學生 20 次/日

每位學生每日 20 次 Deep Research 配額。

為什麼有這些限制: Deep Research 是「給學生用的」——不是研究員等級的無限工具。 我們刻意設計成「夠用、不會失控」的範圍,讓學生敢用、家長/校方放心、平台成本可控。

怎麼讓你的學生用

Deep Research Agent

/mygpts/create → 勾選 Deep Research 學生 + 老師皆可用 分階段上線中

啟用方式:任何使用者建立自己的 GPT 頻道時,勾選「啟用 Deep Research」。
學生用法:在 chat 介面輸入「深入研究 ⋯⋯」,AI 進入多步研究模式並回報每一步。
老師用法:適合教研究方法、要求學生做文獻回顧、期末專題。
工具池:共用 ClassroomGPT 的 27 個 function tool(含 advisor / paper 搜尋、執行程式、繪圖)。

教學情境: 在你的課程 / 個人頻道指定「期末報告必須使用 Deep Research 並附上研究歷程截圖」, 學生不只交報告,還要展示「他是怎麼想出來的」。這是思考歷程的可視化
4

學習特質探索

RIASEC / Big Five / OEJTS · 三大開源量表

通識 / 導師輔導 / 生涯規劃

為什麼學生需要「了解自己」

通識導師最常聽到學生的話:「我不知道自己想做什麼。」 但學生很少有機會在課程系統內,用科學量表系統地探索自己。

Uedu 把三套國際公認的開源心理量表整合進平台。 學生在 5-10 分鐘內就能完成一個量表,立即看到自己的特質報告。 老師可在 Uedu Lab 匯出班級結果(已去識別化)作為導生輔導或通識課討論素材。

三大量表

Holland RIASEC

48 題 · 6 維度

測什麼:職業興趣傾向

結果:前 3 高維度組合代碼(如 RIA)

R 實作 I 研究 A 藝術 S 社交 E 企業 C 常規

IPIP Big Five

50 題 · 5 維度

測什麼:人格五大因素

結果:五維度百分位,無單一代碼

O 開放 C 嚴謹 E 外向 A 親和 N 神經質

OEJTS(MBTI 開源版)

32 題 · 4 維度

測什麼:MBTI 16 型人格

結果:4 字母類型代碼(如 ENFJ)

E-I S-N T-F J-P

為什麼用開源量表: 傳統 MBTI 商業授權昂貴,無法整合進公有平台。 OEJTS(Open Extended Jungian Type Scales)是學術界公認可替代的開源版本, Big Five 用的是 IPIP 池(International Personality Item Pool)。

教學應用情境

導師輔導

學期初要求導生完成三量表,初次導生會談時討論結果。

幫導師:不必從零開始認識學生。

通識生涯課

把三量表作為課程素材,討論「測驗的優劣 / 自我認識 / 職業選擇」。

幫課程:有具體素材,不是空談。

班級整體輪廓

看「這班 60 人哪幾型最多」——設計分組討論時可參考。

幫教學:異質分組更有依據。

倫理界線: 結果不用於評分、不對外公開、學生可重複作答(紀錄全保留)。 這是「自我探索工具」——不是篩選機制。

怎麼進去用

學習特質探索

uedu.tw/profiling 純學生端 · 無教師端介面 已上線

學生路徑:側邊欄「學習特質探索」→ 選量表 → 作答 → 看結果報告。
三量表:各自獨立,學生可只做其中一個或全部。
綜合報告:/profiling/report 匯整三量表結果,可列印作為導生會談備忘。
老師端:本身不開放即時查看個別學生,需透過 Uedu Lab 申請去識別化匯出。

設計哲學: 這是平台對「學生自我認識」的承諾——不是給老師監看學生的工具。 所以本模組刻意不做教師端即時 dashboard。
5

環境資料

CWA + MoEnv 整合 · Environomics 維度

研究感較重 · 對地理 / 公衛 / 環科教師有感

為什麼學習要關心環境?

Educational Omics 框架的第四維度:學生在什麼樣的環境下學習—— 溫度、濕度、空氣品質、噪音——會影響認知表現與情緒。 這是過去學習分析很少關注的維度,但有大量證據顯示「環境暴露 → 學習成效」是真實的因果鏈。

「同一個老師、同一份教材,
學生在 PM2.5 = 80 的下午聽課,和在 PM2.5 = 15 的早上聽課, 認知表現會差很多。」 — 這不是抱怨,是可以量化、可以納入教學決策的事

文獻證據 — 環境暴露 → 學習成效

不是直覺,是過去 10 年累積的實證

PM2.5 × 認知表現

中國 25,485 人縱貫研究:PM2.5 累積暴露顯著降低語文與數學測驗分數, 且對男性、長者、低教育者衝擊更大

Zhang, Chen & Zhang (2018) PNAS, 115(37), 9193–9197.

高考當天 PM2.5 × 升學

以色列高中會考自然實驗:考試當天 PM2.5 增加 10 μg/m³, 考生分數顯著下降、進入頂尖大學機率降低

Ebenstein, Lavy & Roth (2016) AEJ: Applied Economics, 8(4), 36–65.

高溫 × 學習

美國 10 million 名 PSAT 考生:學年中每多 1°F 的炎熱日, 學習成果下降約 1%;冷氣可抵銷大部分效應。

Park, Goodman, Hurwitz & Smith (2020) AEJ: Economic Policy, 12(2), 306–339.

CO₂ × 決策與認知

受控實驗:辦公室 CO₂ 從 550 ppm 升到 1,400 ppm, 9 項認知功能分數平均降 50%,含策略思考、危機處理。

Allen, MacNaughton et al. (2016) Environmental Health Perspectives, 124(6), 805–812.

對教學的意涵: 這些研究的暴露量級(PM2.5 從 15→80、教室 CO₂ 從 550→1400 ppm、夏天教室升溫) 就是台灣教室每天會碰到的範圍。研究結論不是「在極端情況下」,是常態。

兩大資料源

中央氣象署 CWA

opendata.cwa.gov.tw

  • 853 個氣象觀測站
  • 362 個地震站
  • 溫度、濕度、降雨、風速、氣壓
  • 每 10 分鐘更新

環境部 MoEnv

data.moenv.gov.tw

  • 84 個空氣品質測站
  • AQI、PM2.5、PM10、O3、SO2、NO2、CO
  • 即時資料(每小時)+ 歷史資料(10 天)
  • 2026-05 起整合
透明度承諾: 所有資料來自政府公開資料平台,Uedu 只使用、不再次公開分發。 公開頁面只呈現「衍生 insight」(如學校環境風險指標),不重複展示測站原始即時資料。

在 AI 對話中怎麼用

Environomics 已整合進 ClassroomGPT 與 AIDA 共用的 function tool 註冊表(chat_tools.py), AI 助教在學生詢問環境相關問題時會主動呼叫。

學校層級暴露

get_school_environment

依 IDW 加權該校 top-3 測站,回傳「我們學校今天的環境狀況」。

縣市層級時序

get_county_environment

單一縣市的氣象 + 空品時序資料,適合分析趨勢。

全台縣市排行

get_taiwan_environment_ranking

AQI / PM2.5 / 溫度等指標的縣市排名,適合社會科主題討論。

教學情境: 地理 · 區域氣候比較。 公衛 · 環境健康關聯討論。 環科 · 空氣品質指標解讀。 社會 · 環境正義跨縣市差異。

怎麼進去用

環境資料 / Environomics

uedu.tw/environment 地理 / 公衛 / 環科 / 社會課程 2026-05-15 上線

公開頁面:/environment 提供 Uedu 對環境資料的整合呈現(衍生 insight)。
AI 對話:學生在 ClassroomGPT / AIDA 詢問環境相關問題,AI 自動呼叫對應工具。
研究用途:有興趣做「環境 × 學習成效」研究的老師可申請 Uedu Lab 匯出。
個人位置:學生可選擇「分享我的位置」(限 18+),讓 AI 給出在地化資訊。

對研究老師: Environomics 是 EO 框架中「最被忽視但最有實證潛力」的維度。 搭配 Cognomics(Bloom 對話分析)+ PhysioNeuromics(HRV)做三方相關研究,是國際 LAK / EDM 還沒被佔據的領域。

五個模組 — 哪一個對你最有感?

模組 解決什麼問題 適合學科 入口
頻道知識庫 AI 只用我的教材回答 所有學科 教師控制台 → 教材庫
Uedu Lingua 英語寫作 / 口說評量自動化 語言中心 / 外語系 / 通識英文 /lingua
Deep Research 學生做多步研究、文獻整合 研究方法 / 專題 / 期末報告 /mygpts/create
學習特質探索 學生自我認識 / 導生輔導 通識 / 導師時間 / 生涯課 /profiling
環境資料 引入環境變數作教學素材 地理 / 公衛 / 環科 / 社會 /environment

研究底座(補充)

Educational Omics 框架 · 雨傘 IRB

獨立於模組之外 · 對研究感興趣的老師

Educational Omics 六維全景

Uedu 用六個可觀測維度刻畫學習者狀態 — 六維皆已在平台落地,今日工作坊聚焦其中四維

Cognomics 認知

測什麼:對話軌跡、Bloom 認知層次、推理歷程

本工作坊:Part 1 RAG · Part 3 Deep Research

Linguomics 語言

測什麼:語言複雜度、寫作/口說評量、語意分析

本工作坊:Part 2 Uedu Lingua

Physioneuromics 生理神經

測什麼:HRV、睡眠、壓力、EEG、fNIRS

Uedu 實作:Uedu Fit(Garmin 健康)· Uedu Brain(自製感測)

Sociomics 社會

測什麼:討論區互動、協作學習、同儕網絡

Uedu 實作:校版/課程論壇 · 共編文件

Environomics 環境

測什麼:溫濕度、空氣品質、噪音、CO₂

本工作坊:Part 5 環境資料

Ethicomics 倫理

測什麼:同意書、隱私、AI 偏誤、學習者自主性

本工作坊:Part 4 倫理界線(雛形)· AI Literacy D2/D3

為什麼這樣切: 每個維度都對應「可量化、可導出、可研究」的資料來源,且六維皆已在 Uedu 落地實作。 EO 不是發明新概念,而是把六種異質資料整合成可組合的分析底座

雨傘 IRB — Uedu 的研究倫理底座

為什麼一個學期能推 5 個新模組,又同時符合研究倫理規範

母案 NTU-REC 202507EM058

2026-04-10 通過。範圍寫廣 — 涵蓋 Uedu 平台所有註冊登入使用者的教學與研究資料: 六維 EO 全部入傘

新功能 → Amendment(累積後一次送)

新模組(Lingua / Environomics / Profiling / Deep Research⋯)只要落在母案範圍, 不必每次重新申請 IRB,累積一輪後一次送修訂。

超出範圍 → 才需新案

線下紙本問卷、外部 Google Form 找校外人、跨機構訪談 — 母案沒寫的活動。 想做問卷?走 Uedu 站內問卷系統最省事。

為什麼這樣設計

研究敏捷性:新模組不必等 3 個月 IRB 排隊
倫理一致性:所有功能共用同一套同意書/隱私規範
跨組學合併分析法源清楚

對老師的意涵: 想用 Uedu 做研究?平台內收的學生資料已落入母案的合法蒐集框架。 要做校外人員線下紙本研究 → 寫信給 [email protected] 討論,可能需要 amendment 或新案。

給自己的下學期備忘

請為自己選一個(或多個)方向 —— 不必交回、不必回覆,就當作自己的提醒。

下學期可以試試看 ⋯⋯

把講義上傳成 頻道知識庫,看 AI 引用會不會更準
Uedu Lingua 取代部分英文寫作評量
在期末報告要求學生使用 Deep Research
學習特質探索 帶進導生時間或通識課
在課程素材中使用 環境資料

講義最後一頁附同款的留白備忘,可印出來放在桌邊。

開放討論時間

「除了今天介紹的這五個,
你還希望 Uedu 下學期做什麼?」 — 平台的下一步,是現場每一位老師決定的

你的真實使用經驗

這學期用 Uedu 教學,有什麼意外的發現?學生反應如何?

你還缺什麼功能

想做什麼但平台還沒有?跨課程的功能?跨學期的功能?

跨校 / 跨單位合作

你有沒有同事、校外老師也想試?Uedu 已經支援子網域。

感謝六場工作坊的同行

從 3/12 到今天 5/21,你撥出了 6 個午餐時段。
平台會繼續長大,等你下學期繼續用、繼續挑戰它。

平台:uedu.tw · NCU:nc.uedu.tw

Email:[email protected]

個人首頁:chia-kai-chang.github.io